A quelle température fond l'isolant d'un fil de cuivre. Câbles et fils isolés en PVC

Les réseaux électriques sont l'une des sources d'incendie dans les logements et les services communaux et les bâtiments culturels, éducatifs, de bureaux et administratifs.

Actuellement, les plus courants dans le secteur du logement et des collectivités pour l'alimentation électrique des consommateurs ont reçu des marques de fils électriques et Câbles isolés en PVC(Tableau 1)

Tableau 1

Brève description des propriétés physiques et mécaniques du polychlorure de vinyle

Chlorure de polyvinyle ( PVC) est un polymère thermoplastique amorphe solide à température ordinaire, c'est-à-dire structure informe, dans laquelle ses propriétés (mécaniques, électriques, etc.) dans des conditions naturelles sont les mêmes dans toutes les directions.

Les propriétés d'isolation électrique du PVC sont relativement faibles (26 ... 28 MV/m). Cependant, en raison d'un certain nombre de caractéristiques positives(résistance aux acides, aux alcalis et aux solutions salines) PVC trouvé large application comme isolant, en particulier lors de l'isolation des fils et câbles électriques.

La température de fonctionnement à long terme du PVC est de 80 ... 90 ° C. Au-dessus de 40 ° C, le PVC commence à se décomposer avec la libération de chlorure d'hydrogène. Dans le même temps, les propriétés physiques et mécaniques du PVC se dégradent : la volumétrie résistance électrique et la résistance mécanique (la valeur de l'allongement relatif à la rupture diminue, la fragilité augmente). Le chlorure d'hydrogène libéré est nocif pour l'homme (notamment en cas d'incendie) et provoque la corrosion des matériaux avoisinants. À des températures élevées, le PVC brûle, mais n'entretient pas la combustion. La température d'auto-inflammation du PVC est de 454 ... 495 ° C. Lorsque le PVC brûle, une fumée épaisse et dense se forme et une grande quantité de chaleur est libérée. Le pouvoir calorifique de l'isolant PVC est de 5949 kcal/kg. A titre de comparaison, on peut fournir des données sur le pouvoir calorifique du bois, en particulier du chêne, - 2500 kcal/kg. Cela signifie que lorsque 1 kg d'isolant PVC est brûlé, 2,4 fois plus de chaleur est générée qu'avec du bois à haute énergie.

Une détérioration notable des propriétés du PVC est observée lors de l'exposition à la lumière, principalement due au rayonnement ultraviolet. Pour protéger le PVC de l'exposition à la lumière, on y ajoute divers types de pigments (suie, dioxyde de titane, etc.) qui, étant un écran, absorbent le rayonnement ultraviolet.

Les principales causes d'endommagement de l'isolant PVC

Les principales causes d'endommagement de l'isolation des câbles électriques et des câbles en PVC sont :
défauts de fabrication;
dommages mécaniques;
vieillissement naturel de l'isolation pendant le fonctionnement;
exposition à la lumière;
surcharge de courant des fils;
l'impact d'un environnement agressif.
Le défaut d'usine de l'isolation PVC est principalement associé à une diminution de la teneur en plastifiant du composé PVC. Ainsi, selon les données, une diminution du plastifiant dans le composé plastique de la qualité IRM-40 à 20 pièces en masse conduit à la formation de fissures dans l'isolant à une température de -15 ° C lors des plis d'assemblage des fils.

Par dernières années avec pose cachée du câblage électrique dans les bâtiments résidentiels câbles d'alimentation sont posés dans des flexibles spéciaux tuyaux ondulés avec un niveau élevé de résistance d'isolement (au moins 100 MΩ et 500 V pendant 1 min) et de résistance au feu (capacité à s'enflammer à une température d'au moins 650 ° C). Malheureusement, certains fabricants ukrainiens violent délibérément la technologie de production de ces produits, fabriquant des tuyaux à partir de matières premières secondaires, modifiant ainsi les caractéristiques physiques des produits. Selon les données, cela entraîne une fragilité accrue du matériau et une perte de résistance avec les changements de température, ce qui, bien sûr, affecte négativement la durabilité et fonctionnement sûr les réseaux électriques.

Les dommages mécaniques à l'isolation se produisent principalement lors du transport et du stockage imprudent des produits de câble et de l'installation du câblage électrique (en particulier dans les coudes lors de la pose à travers les murs et les cloisons intérieures).

Le vieillissement de l'isolation au cours d'un fonctionnement à long terme est selon nous la principale cause des incendies. Le processus appliqué conduisant au vieillissement de l'isolant est l'élimination naturelle (perte) du plastifiant du composé PVC. C'est de cela que dépend la performance ultérieure de l'isolation du fil électrique.

Dans le processus de vieillissement des isolants PVC, on observe une diminution de la résistance au froid des câbles et des fils, ce qui peut être un indicateur de leur défaillance. En cas de contrainte mécanique sur le câblage ou le câble lors basses températures(-15°C et moins) une fissuration de l'isolant est observée. De plus, lors du fonctionnement à long terme des fils électriques, une modification des dimensions géométriques de l'isolant est observée, principalement une diminution du diamètre extérieur. Des études ont montré que le vieillissement se produit Isolation PVC la perte de plastifiant s'accompagne d'une augmentation de la densité et du retrait de l'isolant. Évidemment, la mesure du diamètre extérieur du câblage électrique pendant le fonctionnement dans certaines conditions peut servir d'indicateur pour diagnostiquer l'isolation en PVC.

L'effet lumineux sur l'isolant s'explique par la pénétration des rayons ultraviolets dans l'épaisseur du polymère PVC thermoplastique. Les recherches de l'auteur montrent qu'en l'absence d'effet de la lumière sur les fils électriques, l'allongement relatif et la résistance de l'isolation en PVC diminuent de manière insignifiante. Il n'y a pas de différence perceptible dans les propriétés mécaniques des isolants pigmentés de différentes couleurs. Le plus efficace du point de vue de la résistance optique est couleur bleue, le moins - rouge et naturel. Pigmentation de l'isolant de différentes couleurs, soumise au vieillissement atmosphérique (sur en plein air), le protège du vieillissement destructeur pendant pas plus de 2 ... 2,5 ans. Dans les conditions atmosphériques, la fissuration de la microstructure du matériau est intense. Non seulement le nombre de fissures augmente, mais aussi leur taille. L'intensité du rayonnement solaire diminue de la surface extérieure à l'intérieur. Tout cela conduit à une diminution à la fois mécanique et Caractéristiques électriques isolement. Ainsi, on peut conclure que la pose de câblage électrique à l'air libre est indésirable. Et si cela ne peut être évité, le câblage électrique et les câbles d'alimentation doivent être posés dans des tuyaux (métal, lisse ou ondulé à partir de plastifiant).

Une surcharge de courant dans les fils du réseau électrique peut se produire principalement dans deux cas possibles et fréquents : avec un court-circuit dû au contact étroit de la phase et des fils nuls exposés pour une raison quelconque et avec des dommages mécaniques, même mineurs à l'isolation ou dus à son vieillissement.

Dans le premier cas, à la suite d'un court-circuit direct, le réseau électrique est protégé par l'appareil arrêt de protection(bien sûr, si cela fonctionne de manière fiable). La possibilité d'incendies dans de tels cas, en règle générale, est peu probable (bien sûr, s'il n'y a pas d'objets inflammables à l'endroit du court-circuit). Dans le second cas, le processus de développement de la surcharge de courant se produit progressivement. Et cela est très dangereux, car le dispositif de courant résiduel peut ne pas réagir immédiatement (ou même pas du tout le temps de le faire) à la surcharge de courant.

Noter. L'échauffement admissible du conducteur ne dépasse pas 55 ° C. En cas de charges actives, l'utilisation d'un conducteur neutre de même section ou d'un câble symétrique à 4 fils est prévue.
Tableau 2

Des observations ont établi que même des dommages microscopiques à l'isolation provoquent un courant de fuite ponctuel et un échauffement local de l'isolation. Au fil du temps, la poussière et d'autres types de saleté s'accumulent entre les veines qui endommagent mécaniquement l'isolation, les insectes s'installent dans un endroit isolé thermiquement des courants de fuite. Tout cela, une fois humidifié, devient un milieu électriquement conducteur. Lors du fonctionnement ultérieur du câblage, un circuit électrique se forme entre les fils de phase et de neutre: d'abord, l'isolant à l'endroit de son endommagement est carbonisé, le courant de fuite et la température du circuit augmentent, ce qui conduit finalement d'abord à un l'inflammation de l'isolant, l'apparition d'un arc stable et d'un incendie.
A cet égard, il convient de noter qu'il existe des cas d'incendie, lorsque le réseau électrique est surchargé du fait qu'au lieu de fusibles calibrés, les fameux "bugs" avec des sections dépassant largement les sections de les inserts calibrés sont installés dans les fusibles. Dans ce cas, si le réseau électrique est surchargé, l'isolant s'enflammera et un incendie sera inévitable. Il a été établi expérimentalement qu'un courant de 300 mA libère une énergie insuffisante pour allumer la norme matériaux de construction... Par conséquent, un dispositif à courant résiduel avec ce courant de fuite nominal est recours efficace protection contre les incendies, en particulier dans les zones où sont stockés des matériaux inflammables.

Impact d'un environnement agressif. Ceux-ci inclus:
humidification des fils;
surchauffe des fils provenant de sources de chaleur étrangères ;
actions des rongeurs;
saturation de l'espace aérien des locaux avec des gaz toxiques, etc.

L'humidification de l'isolant se produit lors de la pose de câbles électriques dans des pièces lorsque les exigences du PUE sont enfreintes, à condition que lors du croisement des câbles ou de leur mise en parallèle, par exemple avec des conduites d'eau, la distance entre eux soit d'au moins 50 mm. L'auteur de l'article a déjà analysé la cause de l'accident lorsque, à la suite d'une condensation constante à la surface conduite d'eau L'isolation en PVC du fil touchant le tuyau est devenue inutilisable lors d'un fonctionnement à long terme et a cessé de représenter une résistance pour le courant électrique.
Lors de la pose de fils électriques à proximité de sources de chaleur étrangères, une diminution du diamètre extérieur du fil isolé en PVC est observée, ce qui accélère le processus de vieillissement.
Des dommages à l'isolation des fils et câbles électriques par des rongeurs sont observés dans les goulottes de câbles situées sur les postes d'appareillage ouverts et dans les sous-sols bâtiments résidentiels.

Dans les pièces à forte saturation de l'espace aérien en gaz toxiques, telles que les étables et, en particulier, les porcheries et les poulaillers, les mines, etc., des méthodes spéciales de pose de fils et de câbles avec une isolation protégée sont utilisées. En raison du volume limité de l'article, cette question n'est pas examinée par l'auteur.

Tour d'horizon des nouvelles technologies de pose et de protection des fils et câbles électriques

De toute évidence, afin de prévenir les incendies, l'isolation des câbles électriques et des câbles d'alimentation électrique doit avoir une combinaison de propriétés anti-incendie et, surtout, la capacité d'empêcher la propagation de la combustion, le dégagement de fumée, de substances corrosives et de produits toxiques lorsqu'ils sont exposés à une flamme nue.

Certaines sociétés étrangères fabriquent et fournissent des câbles d'alimentation avec des conducteurs en cuivre monofilaires et multifilaires (Fig. 1). L'isolation et la gaine extérieure des câbles sont en PVC auto-extinguible et difficilement inflammable. Les limites de la température ambiante admissible du câble: aux coudes d'installation et de fonctionnement de -5° à + 50 ° ; dans les conditions de fonctionnement dans un état fixe (stationnaire) de -30 ° à + 70 ° . Il est recommandé d'utiliser le câble pour l'alimentation et la distribution d'énergie et les installations électriques, les maisons de raccordement et l'éclairage public. Tensions maximales admissibles :
systèmes CA monophasés - 1,4 kV;
systèmes triphasés avec conducteur mis à la terre - 1,2 kV.
Tension d'essai 4 kV, courant alternatif 50 Hz.

Câbles XLPE

Une nouvelle génération de câbles d'alimentation basse tension à partir de ce que l'on appelle le polyéthylène réticulé est connue. Leurs traits caractéristiques : ils résistent aux sols agressifs ; plus respectueux de l'environnement et plus fiable en fonctionnement. Le coefficient de leurs dommages est minimisé. Câbles isolés XLPE(Fig. 2) sont beaucoup plus fiables, nécessitent des coûts d'installation, de reconstruction et de maintenance inférieurs. L'un des principaux avantages des câbles isolés XLPE est un débit élevé dû à une augmentation de la température à cœur admissible.Les courants de charge supplémentaires, en fonction des conditions de pose, sont 15 ... 30% plus élevés que pour les câbles isolés en papier. Ceci est obtenu en augmentant la température de fonctionnement des conducteurs à 90 °C (au lieu de 70 °C) et un courant de stabilité thermique élevé en cas de court-circuit dans le réseau électrique.

Il existe également une résistance élevée à l'humidité du câble, qui ne nécessite pas l'utilisation d'une gaine métallique. Cependant, lors de l'introduction de ces câbles dans la production, il convient également de prendre en compte l'opinion et les préoccupations de certains experts nationaux dans le domaine des produits de câbles concernant la sécurité incendie de ces câbles. Évidemment, dans tous les cas, pour l'achat de tels câbles, il convient d'exiger des certificats. des fournisseurs pour leur qualité.

Tuyaux de protection et systèmes d'empilage

Un rôle important pour assurer le fonctionnement sûr et à long terme des fils et câbles électriques avec isolation PVC est joué par tuyaux de protection(métal et plastique). Ainsi, les plastiques lisses, rigides et ondulés sont recommandés tuyaux flexibles en matériau PVC, conçu pour la commodité de la pose de puissance et de signal réseaux électriquesà l'intérieur et à l'extérieur des locaux. Les principaux avantages du matériau de ces tuyaux (Fig. 3) sont qu'il ne supporte pas la combustion, son degré de protection est IP65. Température d'installation -5 ... + 60 ° , température de fonctionnement -25 ... + 60 ° , fusion + 650 ° . Résistance d'isolement supérieure à 100 mégohms.
La pose de fils et câbles électriques dans des tuyaux en plastique les protège de la poussière, de la pollution, des rayons ultraviolets et des contraintes mécaniques. Les tuyaux ont passé avec succès les tests de certification dans les laboratoires nationaux d'État et sont conformes à la clause 2.1. GOST 12.1.044-89 selon le groupe d'inflammabilité comme « hautement inflammable »

En conclusion, on peut noter que pour assurer un fonctionnement sans problème et à long terme, il est nécessaire d'effectuer, conformément aux exigences du PUE, dans les délais, des tests préventifs complets obligatoires des réseaux électriques et des équipements électriques. , en particulier, mesurer la résistance d'isolement des câblages d'alimentation et d'éclairage, vérifier les valeurs des courants de court-circuit de la boucle phase-zéro, tester les équipements de protection, ainsi que mesurer la résistance des principaux conducteurs et équipements de mise à la terre lignes de mise à la terre.
On peut également recommander le contrôle par imagerie thermique de l'état thermique des équipements électriques, qui s'est généralisé ces dernières années. L'utilisation d'une telle méthode de contrôle permet au stade le plus précoce de l'occurrence de détecter les défauts d'isolation des fils et des câbles à température élevée aux endroits de ses dommages, ainsi que de prédire le degré de son développement ultérieur et d'élaborer des recommandations pour éliminer ces défauts.

Comment isoler les fils ? Une telle question se pose inévitablement à chacun de nous, que nous soyons ou non connectés à l'énergie. La rallonge électrique de quelqu'un était effilochée, quelqu'un a enfoncé un clou dans le mur sans succès, le fil de quelqu'un a simplement cassé l'isolation. N'importe lequel de ces dommages nécessite une attention immédiate, car le retard peut être très coûteux.

Un câblage endommagé peut entraîner des décharges électriques, parfois même mortelles, et les courts-circuits dans le câblage provoquent statistiquement plus de 90 % des incendies dans notre pays. Par conséquent, traitons ce problème.

Tout d'abord, voyons comment, en fait, vous pouvez isoler les fils. Et dans quels cas tel ou tel produit peut être utilisé.

Types de dommages et moyens de les éliminer

Eh bien, voyons maintenant comment isoler les fils et dans quelles situations utiliser tel ou tel matériau. Pour ce faire, examinons les options les plus courantes pour endommager l'isolation des fils.

Isolation de l'âme du fil éraflé

L'un des problèmes les plus courants avec l'isolation des fils est une variété d'abrasions, de plis et même de morsures d'animaux. Voyons comment procéder dans chacune de ces situations.

• Commençons par le problème le plus courant souvent rencontré avec les rallonges. En raison d'une utilisation à long terme et de mouvements fréquents, des éraflures se forment sur l'isolation.
• Habituellement, les rallonges sont à double isolation et une légère abrasion de la gaine extérieure n'est pas un gros problème. Mais si l'enveloppe extérieure est même complètement frottée par endroits, il est urgent d'agir.
• Si les dommages à la coque sont de nature locale, le lieu des dommages doit être fermé par thermorétraction. Vous pouvez utiliser du ruban adhésif en toile, mais cette option est moins esthétique.

En dehors de la fenêtre, 2015 est l'année de ce qu'on appelle "Notre ère", et chaque année de cette ère nous apporte quelque chose de nouveau. Au cours des dix dernières années, nous avons déjà réussi à nous habituer au fait que chaque Nouvel An nous plaît avec de nouveaux appareils qui utilisent le soi-disant "courant électrique" pour leur fonctionnement. Machines, mécanismes et appareils l'homme moderne devenir plus petite, plus intelligents et plus rapides que ceux d'il y a un siècle. Beaucoup de choses inédites sont apparues dans des appareils, qui peuvent être répertoriées pendant des heures, mais avec tout cela, nos nombreux assistants mécaniques contiennent toujours des fils, des câbles, des cordons ou, en d'une manière scientifique, conducteurs de courant électrique. Cette courte histoire se concentrera sur le développement de ces mêmes conducteurs, ou plutôt des matériaux utilisés dans les conducteurs. L'accent est mis sur les matériaux d'isolation, car c'est cette partie du conducteur qui détermine sa durée de vie, sa fiabilité et sa sécurité.Le concept même et le mot "Câble" ont probablement des racines allemandes, germaniques, car ce mot ne se trouve pas dans les langues plus anciennes . L'analogue du "Kabel" allemand est le "fil" russe - le sens de ce mot nous est plus clair, car nous pouvons deviner sans difficulté ce qui est "conduire" et qui est "conducteur". Maintenant que nous avons défini les concepts, nous pouvons passer à l'histoire de ce même « Fil ». Nous n'entrerons pas dans l'histoire jusqu'au temps des expériences avec "l'électricité". Restreignons-nous seulement à l'époque où la première production de conducteurs est apparue en Russie.Le 21 octobre 1832, Pavel Lvovich Schilling a installé à Saint-Pétersbourg, avec l'aide du mécanicien I. A. Shveikin, le premier télégraphe électromagnétique de l'histoire. Pour que le télégraphe fonctionne, il fallait des conducteurs de courant électrique fiables. Le premier câble électrique sous-marin était un fil mince recouvert de deux couches d'isolant, de soie et de chanvre, et la première couche (soie) était imprégnée d'un composé résineux spécial, sur lequel le chanvre était ensuite enroulé, et tout était à nouveau imprégné du même composé résineux. Ainsi, on peut dire que les premiers fils en Russie étaient, à l'exception de l'âme conductrice de courant, totalement respectueux de l'environnement, fabriqués à partir de produits naturels (soie, résine, chanvre).Les premiers câbles télégraphiques souterrains ont été fabriqués à peu près de cette manière. : les fils ont été isolés avec une ou deux couches de fil de coton, suivi d'une imprégnation avec des composés spéciaux (par exemple, cire, saindoux et colophane). Des tubes en verre, des manchons en caoutchouc ou des manchons en acier servaient de coque de protection ; dans certains cas, des tubes de verre ont été posés dans des auges en bois (pour la pose souterraine). Pour les lignes aériennes de communication et les premières lignes électriques, on a utilisé des isolateurs faits de matériaux très propres d'un point de vue environnemental - le verre et la porcelaine.

Au début des années 40 du XIXe siècle, en raison de la nécessité de fabriquer un grand nombre de conducteurs isolés des machines spéciales sont créées pour envelopper les fils avec du fil. Au cours de ces années en tant que matériaux isolants le caoutchouc et la gutta-percha, qui conservaient bien leurs propriétés dans l'eau, ont commencé à être utilisés. Le caoutchouc était connu depuis longtemps, mais sa capacité à changer fortement de propriétés avec de petits changements de température rendait son utilisation difficile à des fins d'isolation. Ce n'est qu'après l'introduction de la méthode de vulcanisation en 1939 que le caoutchouc a acquis les propriétés que possède le matériau que nous connaissons bien sous le nom de "caoutchouc". Ainsi, l'utilisation de fils dans des conditions souterraines et de masse est devenue une impulsion à la complication de la construction de l'isolation et la gaine du câble - entrent dans l'utilisation de matériaux tels que le verre et le caoutchouc. Si le verre peut encore être qualifié de matériau respectueux de l'environnement (il est chimiquement résistant, facilement recyclable, non toxique lors de la combustion, voire personne normale il ne pourra pas y mettre le feu), alors le caoutchouc est déjà difficile à appeler un matériau pur. Non seulement l'industrie du caoutchouc utilise du soufre, mais tout au long de sa période d'utilisation, le caoutchouc dégage des odeurs terribles et clairement non respectueuses de l'environnement. L'augmentation rapide de la longueur des lignes télégraphiques sous-marines et souterraines a imposé de plus en plus d'exigences en matière d'amélioration de la qualité de l'isolation. Une étape importante vers la résolution de ce problème a été l'invention en 1848 d'une presse pour l'application sans soudure d'isolant en caoutchouc et en gutta-percha sur des conducteurs en cuivre. Mais il était encore plus important de créer des matériaux de revêtement spéciaux qui permettraient d'améliorer la résistance mécanique de l'isolant (en particulier le caoutchouc et la gutta-percha) tout en conservant sa souplesse et son élasticité. Ce problème a été résolu par la construction d'une presse à plomb en 1879, à l'aide de laquelle un fil isolé était recouvert d'une gaine de plomb sans soudure.Au début des années 50, l'ébonite a été obtenue pour la première fois, utilisée dans la fabrication de divers appareils électriques et appareils. Ebonite (du grec ancien "??????" - ébène) - caoutchouc hautement vulcanisé avec une teneur élevée en soufre (30-50% sur la base du poids du caoutchouc), généralement brun foncé ou noir ; chimiquement inerte, a des propriétés d'isolation électrique élevées, cependant, ceux qui ont encore des couverts avec des manches en ébonite de l'époque soviétique et qui les ont accidentellement surchauffés devraient se rappeler quelle odeur terrible l'ébonite dégage lorsqu'elle entre dans une flamme de feu.Maxim Mikhailovich Podobedov organisé en Russie au Île Vassilievski Petersburg, les premiers ateliers d'artisanat pour la production de conducteurs à isolation en soie et coton, qui employaient plusieurs personnes. Là, il a également créé une petite entreprise "Production russe de conducteurs électriques isolés des Podobedovs, Leburde and Co". une plus grande application pour les câbles d'alimentation commence à recevoir une isolation en papier multicouche imprégné d'huile.Je n'ai pas pu trouver d'informations sur le matériau des conducteurs conducteurs de courant ou des conducteurs pour les premiers conducteurs en Russie sur Internet, mais j'ose supposer que le cuivre et l'aluminium étaient à cela à l'époque, les choses étranges et l'acier devaient être beaucoup moins chers et, surtout, un matériau plus accessible et utilisé. En général, aujourd'hui, au début du XXIe siècle, un matériau tel que le cuivre est le plus souvent utilisé comme conducteur. Les autres matériaux utilisés sont l'aluminium, l'acier, parfois l'or, l'argent et, dans de rares cas particuliers, les matériaux supraconducteurs. Certains matériaux sont utilisés dans les conducteurs non pour leur destination (par exemple, pour dissiper la chaleur) : nichrome, constantan et autres.Pour la raison que les matériaux du noyau conducteur de courant sont restés inchangés depuis plus de cent ans (rien de plus pratique que le cuivre n'ait encore été inventé ), le principal "progrès", si vous pouvez l'appeler ainsi, se produit dans les matériaux et la structure de l'isolation du noyau et de la gaine extérieure du fil-câble. Au cours du vingtième siècle, cette partie du fil a beaucoup changé et, à mon avis, pas pour le mieux, à en juger par le soin des environnement notre Nature. Attardons-nous plus en détail sur l'isolation et la gaine du fil.

Après une ère d'expérimentations avec la soie naturelle, le chanvre, diverses résines, le papier spécial câble (isolant électrique), le bois, la céramique, le verre et même le tissu de coton, une ère de mépris ouvert de la nature est arrivée. Même le caoutchouc par rapport à certains matériaux modernes peut ressembler à un petit agneau inoffensif sur fond de meute de loups assoiffés de sang.Le principal de ces loups est le polychlorure de vinyle, en abrégé - PVC en russe ou PVC en anglais. La production de PVC à grande échelle a commencé dans les années 30 du XXe siècle en Allemagne, en 1931 l'entreprise BASF a produit les premières tonnes de ce matériau. Dans le même temps, des développements réussis dans ce domaine ont été réalisés aux États-Unis d'Amérique et en Angleterre. Après la fin de la Seconde Guerre mondiale, le polychlorure de vinyle est devenu le matériau le plus populaire pour la fabrication de tuyaux, profilés, revêtements de sol, films, isolants de câbles et de nombreux autres produits en plastique ! Habituellement, ce fait est présenté par les agents publicitaires des fenêtres en plastique comme un avantage du matériau. Qui aurait pensé, mais oui (!), fenêtres en plastique en PVC ! Pensons, est-ce que ce PVC est si bon ?Formule chimique du PVC : [-CH2-CHCl-] n. Le PVC, comme son nom l'indique, contient du chlore. Le PVC appartient au groupe des thermocouches, le PVC pur est une poudre composée de 43 % d'éthylène (un produit pétrochimique) et de 57 % de chlore combiné. Le point de fusion du PVC est de 150 - 220 ° C, cependant, lorsqu'il est chauffé au-dessus de 135 ° C, des processus de destruction y commencent, accompagnés de l'élimination du chlore atomique, suivi de la formation de chlorure d'hydrogène, qui provoque une destruction intense des macro- Chaînes. Le PVC commence à se déformer à 65 - 70°С ! Si vous plongez dans l'histoire des armes chimiques, vous constaterez que les armes chimiques utilisaient très souvent du chlore dans leur composition. Conclusions sur la question de savoir si le PVC est comme une bombe à retardement et pourquoi pays de l'Ouest promouvoir activement les produits en PVC sur toute la planète, je vous suggère de le faire vous-même. Le principal problème officiel associé à l'utilisation du PVC est la difficulté de son élimination - lorsqu'il est incomplètement brûlé, des composés organochlorés hautement toxiques se forment, par exemple, le substance vénéneuse, le phosgène et les dioxines, qui sont cancérigènes. Le PVC est le plastique le plus dangereux produit aujourd'hui. Malgré son danger, certaines personnes, sans le savoir, chauffent et brûlent des objets contenant du PVC. Faire cela dans des pièces fermées n'est pas que c'est extrêmement dangereux - mais en général c'est strictement interdit si vous voulez vivre ! , beaucoup d'entre eux !), Cet article met l'accent sur le fait que dans la plupart des fils et câbles produits aujourd'hui, c'est le polychlorure de vinyle toxique qui est utilisé comme isolant et gaine de fil. Si vous imaginez combien d'appareils ont fils électriques, et que tous ces fils sont en PVC, il vaut mieux ne pas penser à ce qu'il adviendra des possesseurs de toute cette "technique à retardement" lorsqu'elle chauffe à haute température. Mais elle a très souvent chaud. Vous n'avez pas remarqué ? Mieux aviser. Pour un point de référence, 60 degrés Celsius est le seuil de douleur pour la peau d'une personne moyenne. Si le fil PVC est posé à côté de surfaces chaudes, il vaut mieux l'enlever de là ou le remplacer par un fil fait d'autres matériaux, qui seront évoqués plus loin.Les matériaux PVC sont commercialisés sous prétexte de prendre soin de nous, ils sont soi-disant plus ignifuge que d'autres. Cependant, si vous regardez les types de câbles, vous remarquerez que parmi les câbles en PVC, il existe de nombreux câbles constitués de simples composés de PVC, pour lesquels il n'est pas indiqué qu'ils soient peu fumants ou ne propagent pas la combustion. Le PVC n'est donc pas la panacée à tous les maux ? Il serait bien plus facile d'assurer la résistance au feu avec des douilles et étuis métalliques, des inserts en céramique et en verre, et bien plus que des armes chimiques en fils ! La sécurité incendie n'est qu'une excuse, pas une vraie raison !

Les types d'isolants et de coques exotiques tels que la soie, je pense, peuvent être ignorés, car maintenant personne ne fabrique de fils purement naturels depuis longtemps. Eh bien, peut-être un oncle Vasya Kulibin dans le garage à son nu fil de cuivre vent des foulards en soie, ce qui est très improbable :-) Je vous propose de plonger dans une petite étude de marché des alternatives aux fils PVC nocifs disponibles aujourd'hui. J'ai mené une mini-étude début février 2015 en parcourant les magasins populaires de grossistes et de détaillants de produits de câble dans la Fédération de Russie. Un fil est très pratique pour monter de petites pièces à l'intérieur des appareils (ci-après, j'appellerai simplement tous les produits de câble le mot "fil", laissez les techniciens me pardonner, mais je suis un amoureux de la langue russe) comme MPM et MPO. A en juger par spécifications techniques, ils sont tout à fait capables de remplacer un nuage de déchets en PVC dans les appareils modernes pour les raisons suivantes : 1. La coque isolante est en Poly-Ethylène (PE), j'en parlerai ci-dessous ; 2. Disponibilité de différentes couleurs et tailles (ce qui est important pour certains assembleurs modernes, mais c'était absolument sans importance il y a cent ans).Le poly-éthylène (PE) ne contient pas de chlore, a le plus simple formule chimique de tous les plastiques connus de notre industrie et est le plastique connu le plus sûr du jour. Oui, bien sûr, lors de la combustion, même le PE fumera avec une chimie désagréable, mais cette chimie sera beaucoup moins toxique que le PVC - vous aurez une chance en cas d'incendie de vous épuiser et de ne pas mourir en quelques jours d'un empoisonnement, comme arrivé avec les visiteurs du Lame Horse club , la plupart de qui est mort non pas de brûlures, mais d'empoisonnement avec les produits de combustion de mousse-polystyrène (PPS).La température de dégradation du PE est d'environ 80 degrés Celsius. La température de fusion est de 120 degrés, inférieure à 150 degrés pour le PVC, mais il y a de meilleures chances de survie :-) Le fil MPO a une couche isolante plus épaisse que le fil MPM. À tous autres égards, ces deux fils sont les mêmes. Cependant, pour trouver ce fil sur le marché libre (pour les simples mortels, pas entités juridiques avec des volumes d'achats en gros) je n'ai pas réussi. Voici quelques alternatives à MPO et MPM que j'ai trouvées. Commençons par les fils "faibles", tels que les fils téléphoniques. 1. Fil "TRP". Il possède 2 conducteurs en cuivre, isolation PE transparente ou colorée. Il est tout à fait approprié à des fins d'installation si vous avez besoin d'une section transversale de 0,4 ou 0,5 millimètre carré (m²). Si vous avez besoin d'un fil, vous pouvez diviser (couper) la paire dans le sens de la longueur. 2. Fil "PRPPM". Il possède également 2 nervures, vous pouvez également le couper en deux si vous le souhaitez. La couleur est uniquement noire. Mais tout est en Poly-Ethylène. 3. Le fil "P-274M" est utilisé pour la communication sur le terrain. 2 veines de 0,5 m² mm. De plus, tout est en PE. Couleur noire. Chacun des deux noyaux contient 3 veines d'acier et 4 veines de cuivre. Ensuite, il y a un câble spécifique pour le relais, mais si rien d'autre n'est disponible, il peut également être adapté quelque part. fil PTPZh. Deux conducteurs, transparents, encore une fois, tous en PE. Conducteurs en acier galvanisé. Il peut également convenir aux fins où une coque transparente est importante.En outre, les câbles d'alimentation conviennent à un réseau domestique avec une tension alternative de 220 volts. 5. fil du PAM. Un noyau, noir, PE, tension alternative nominale jusqu'à 380 V. 6. Fil "PRKA". Un noyau, tension alternative nominale - jusqu'à 660 V ; Isolation en Silicon-Organic-Caoutchouc (Silicone) de dureté augmentée. Température de fonctionnement : de -60 C° à +180 C° (résistant à la chaleur) ! Idéal pour le remplacement de tous nos cordons domestiques 220V. Et cela coûte pas cher (1 mètre avec 1 partie habitable de 1,5 mm². Cela coûte environ 13 roubles aujourd'hui). Pourquoi n'en ont-ils pas fait des choses dès le début ? Devinette ... 7. fil PVKV. Un noyau, encore une fois 660 volts de changement, également en silicone-organique-caoutchouc (silicone) de dureté accrue, également résistant à la chaleur jusqu'à 180 degrés Celsius, bon prix. Fil "RKGM". 1 noyau, 660 volts changeover, résistant à la chaleur (jusqu'à +180 degrés), isolation en Silicon-Organic-Caoutchouc (Silicone), tresse (coque extérieure) en fibre de verre (!), Imprégnée de vernis résistant à la chaleur. Et enfin, un fil pour les amoureux de l'extrême.9. Fil "Energoterm-400". Isolation faite de rubans résistants à la chaleur contenant du mica, enroulement avec des rubans de verre, jusqu'à 660 volts alternatifs. Température de fonctionnement : de -60°C à + 400°C ! Le prix est cependant approprié.Ainsi, après avoir fait une petite excursion dans l'histoire des matériaux liés aux conducteurs électriques, nous pouvons clairement voir où et à cause de qui ce monde se dirige. Les fils de polyéthylène peuvent être utilisés dans des appareils "légers" où le risque d'incendie est quasiment impossible (par exemple, un manipulateur tel qu'une souris, un clavier, etc.). Les isolants en silicone résistant à la chaleur peuvent être utilisés dans d'autres appareils ! Même si cela ne suffit pas, vous pouvez améliorer la conception des appareils - utilisez des écrans, des coques et des boîtiers supplémentaires en métal, en céramique ou en verre. Oui, le poids des appareils sera nettement plus important, mais le respect de l'environnement augmentera considérablement. Je souhaite à notre industrie et à notre gouvernement de s'en rendre compte rapidement et de comprendre ce qu'il faut faire.

V monde moderne Il existe de nombreuses façons de transmettre quelque chose sans fil, mais le câblage est encore utilisé aujourd'hui, et assez souvent. Ainsi, après avoir lu l'article, vous apprendrez tout ce que vous devez savoir sur l'isolation des fils.

Matériaux utilisés pour isoler les fils

Il existe deux types de matériaux isolants pour fils. Le premier est en PVC et le second est une isolation en caoutchouc. Ils ont tous deux leur pour et contre.

Isolation PVC (polychlorure de vinyle)

Un autre nom est vinyle. Ce matériau est largement utilisé dans l'isolation des câbles, car il est résistant aux alcalis et aux acides, aucun courant ne le traverse et il ne se dissout pas dans l'eau. Ces propriétés garantissent une bonne protection du câblage contre les influences extérieures.

Le PVC est utilisé pour créer une gaine pour le câblage et les câbles. En ce moment, ils produisent même un ruban PVC spécial pour l'isolation pièces séparées fils.

Le prix de l'isolation de type PVC peut être attribué aux avantages. Un autre avantage de ce type d'enveloppe est que le polymère ne brûle pas et ne réagit pas aux changements brusques de température.

Même pendant la production de ce matériau, des plastifiants peuvent y être ajoutés. À cause d'eux, la résistance aux alcalis et à divers acides diminue, cependant, grâce à eux, la gaine du fil devient plus élastique et une résistance à la lumière ultraviolette apparaît également.

Isolation en caoutchouc

Les gaines en caoutchouc sont utilisées dans les applications industrielles. Elle a de nombreux avantages, parmi lesquels :

• Ce type de boîtier est résistant à l'humidité.
• L'isolation avec du caoutchouc a une élasticité importante.
• Si vous mesurez la résistance d'isolement, vous pouvez voir qu'elle est assez élevée.
• Cette coquille ne répond pas à hautes températures.

Dans la production de boyaux en caoutchouc, à la fois naturels et artificiels, des matériaux synthétiques sont utilisés. Ces derniers servent longtemps, résistent à divers produits chimiques et à des températures de congélation élevées.

Un autre avantage de ce matériau est son élasticité, grâce à laquelle vous pouvez faire passer des câbles gainés de caoutchouc n'importe où. Après un certain temps, le caoutchouc commencera à vieillir, ce qui entraînera des fissures dans la coque. Cela signifie que vous pouvez facilement recevoir un choc électrique.

Si la gaine est exposée à des températures élevées, il est recommandé d'utiliser du caoutchouc vulcanisé pour l'isolation. Le plus souvent, le câblage avec ce type de coque est utilisé en raison de son élasticité. C'est-à-dire là où c'est nécessaire.

Méthodes d'isolation des fils

Il existe plusieurs façons d'isoler les fils. Aujourd'hui, nous allons parler des plus courants, il n'y en a que quatre :

• Isolation avec ruban spécial.
• Type de gaine PVC
• Gaine pour câblage avec gaine thermorétractable.
• Isolation avec bornes.

Ruban spécial pour l'isolation

Un autre nom est le ruban électrique. Chaque maison en a. Si vous n'avez pas de ruban isolant dans votre foyer, il ne sera pas difficile de l'acquérir, car c'est pas cher.

Il est généralement utilisé pour isoler partiellement un fil. Souvent, à certains endroits, la coque se plie ou se fissure d'elle-même, par exemple en raison de la vieillesse. Aujourd'hui, nous ne parlerons pas de la façon de dénuder les fils de l'isolant, mais examinerons les cas de dommages spontanés de la gaine du fil.

Je tiens à noter qu'il est nécessaire d'enrouler le ruban isolant en biais, d'abord dans un sens puis dans l'autre. Pour comprendre comment procéder correctement, il vaut la peine de regarder une photo d'isolation de fil à l'aide de ruban isolant.

Avec beaucoup de chauffage, le ruban commencera à fondre, bien que ce moins ait un avantage sous forme de résistance à l'humidité. De plus, l'épaisseur de l'isolant du fil à cet endroit sera plus grande.

Il y a un ruban de coton pour créer la gaine du câblage électrique. Au contraire, il résiste à des températures élevées, mais n'a pas de résistance à l'humidité.

Gaine thermorétractable

Le matériau à partir duquel ces tubes sont fabriqués est un polymère. Je note qu'il est préférable d'utiliser ce type de coque sur des équipements basse tension, lorsque la tension n'est pas supérieure à 1 kV.

Afin d'utiliser cette méthode de création d'une coque pour le câblage électrique, vous devez suivre plusieurs étapes :

• Vous devez d'abord préparer un morceau de tube thermorétractable. Pour ce faire, mesurez la section nue du fil électrique, après avoir coupé l'électricité. On coupe un morceau du tube, c'est mieux s'il est un peu plus gros que nécessaire. Quelque part par 2-3 centimètres.
• Ensuite, nous prenons un morceau de tube et le plaçons au bout d'un des fils.
• Après avoir terminé le deuxième point, vous devez tordre le câblage.
• À la dernière étape, nous transférons le tube thermorétractable à la jonction de câblage et à l'aide d'un sèche-cheveux de construction, nous fixons le résultat.

Après les mesures prises, le tube thermorétractable appuie fermement contre le câblage. En l'absence d'un sèche-cheveux de chantier, un briquet convient tout à fait. Il doit être soigneusement maintenu à une petite distance de la jonction des fils.

Ce type d'isolation est plus pratique que le ruban adhésif. Il adhère également mieux au câblage électrique. Cependant, si vous devez retirer le tube thermorétractable, vous devrez le décoller.

Il existe différents tuyaux. Tout dépend de la bonne température auxquels le tube doit résister, ainsi que des contraintes. Pour connaître les caractéristiques du tube, il faut regarder les marquages ​​que les fabricants apposent en usine pour la fabrication de ces produits.

Il existe des tubes de différents diamètres, couleurs, et aussi pour certaines sections de câbles. Ce plus vous permet de choisir la gaine thermorétractable la plus adaptée.

Câblage isolant avec bornes

Pour créer une coque, des bornes sont utilisées - ce sont de petits clips qui sont largement utilisés, y compris pour connecter le câblage. Les bornes peuvent et doivent être utilisées pour isoler le câblage dans une boîte de jonction.

Il est préférable de ne pas utiliser les bornes avec un câblage en aluminium avec des vis ; en raison de la forte pression sur le fil, ce métal commencera à fuir. Finalement, un court-circuit peut se produire, en raison de l'affaiblissement de la connexion et de l'augmentation de la résistance. Si vous isolez avec des borniers, assurez-vous d'inspecter la connexion du câblage au moins une fois par an.

Il est strictement interdit de torsader des câbles constitués de matériaux tels que le cuivre et l'aluminium. En raison de l'incompatibilité de ces métaux, au moins un court-circuit se produira, comme un incendie maximal. Cela constituera une menace pour votre vie.

Important! Après avoir terminé, assurez-vous de vérifier l'isolation des fils.

Vous avez donc appris aujourd'hui tout ce qu'il y a à savoir sur l'isolation des câblages électriques. Nous avons examiné les matériaux et les méthodes pour créer une gaine de fil. J'espère qu'après avoir lu cet article, vous avez décidé quelle isolation de fil vous convient le mieux.

Photo du processus d'isolation des fils